|
 
- 积分
- 107660
- 威望
- 41024
- 金钱
- 6
- 阅读权限
- 130
- 性别
- 男
- 在线时间
- 3126 小时
|
4 `! x! z. P. ^% X5.35.249.64美国麻省理工学院教授达娃.纽曼身穿新型宇航员为人们展示她的新设计。在她旁边的展板展示的则是传统宇航服。
* {- {& b6 Z" ?; l$ l
( l" f3 Z& m: I W4 v+ q. Y! X1 u人在德国 社区 中评社广州7月18日电／据物理学家组织网报道，美国麻省理工学院科学家正在研制一种新型宇航服。通过7年研究，她们设计出了新型宇航服的原型，比传统装备更轻便、平滑和贴身。最重要的是，它能够充分保证宇航员的灵活性。
# |& x/ X% p% G) E3 h& {7 e7 @' p2 }' Z5 i# \2 }
还要再等10年？ 人在德国 社区4 x' P1 @0 F. L. S. L* W
, n% s7 m% T4 K: Q1 V! U
人类上演太空之旅的历史已经40年了，但宇航员所穿的宇航服却几乎没有发生任何变化。对于宇航员来说，宽大笨重采用气体加压技术的宇航服无疑是一个保护罩，但它们的重量和压力却在很大程度上限制了宇航员的灵活性。
; p2 _$ a1 a m" ^" H- D% n" |8 v, J: m* ]! `% |
麻省理工学院航空航天学与工程系统学教授达娃•纽曼的设计有望希望改变这一切，她的新型宇航服名为“BioSuit”，是使用氨纶和尼龙材料制成的。BioSuit绝不是“祖父级人物”印象中的宇航服。读者展开想像的时候，不妨多想想蜘蛛侠。在设计上，这种宇航服能够让宇航员拥有较大的灵活性。当人类最终登陆火星或是重返月球的时候，宇航员有可能穿上纽曼教授打造的新型宇航服。
: d0 l i( f& U; _- o) C+ p人在德国 社区
! J: V/ G8 |% T( X+ m5 j 纽曼、她的同事、学生以及当地的一家设计公司——Trotti & Associates致力于打造新型太空服的时日差不多有7年了。他们制造的原型还没有准备用于太空飞行，但却向世人展示了他们的想法和目标——打造一种重量轻的紧身型宇航服，让宇航员成为真正意义上的行动灵活的月球与火星探险家。 : f G% P. s- V" P. C
% ~- N% T4 M) g' j. D2 y" _3 n. l5.35.249.64 纽曼希望，能够在人类决定向火星发射远征队之前，将最终完成的BioSuit摆在宇航员的衣柜里。她表示，当前的宇航服已无法应对类似探测火星这样的太空任务。 5.35.249.64' R) I4 O' o8 q C
2 k/ W3 R5 J2 X) h: e
依靠机械反压力
?! l8 J4 B3 L$ }( a ~7 G5.35.249.64: g; J, s2 c% z( r! d
据新浪科技报道，与传统的样式相比，纽曼的宇航服原型绝对是带有革命性的。它并不采用气体加压技术——对宇航员的身体施加压力，保护他们免受太空真空影响，而是依靠机械反压力——在宇航员身体上紧紧地包裹多层材料。这种方式下制作的宇航服类似一种“紧身衣”，它可以随着身体的运动伸展，使移动自由性成为一种可能。
9 J& _5 `+ Y* T# O* o9 Y: R8 F, m+ {2 c8 {; K, b1 j; u
在过去的40年时间里，宇航服的重量可以说是与日俱增，现在差不多已达到300磅左右。宇航服的大部分重量是由多层结构、生命保障系统以及气体加压“贡献”的，它在很大程度上限制了宇航员的行动。在移动身体的过程中，宇航员大约有70%到80%的能量都要用在“征服”这种笨重的行头上面。纽曼说：“穿着这样的宇航服，你不可能做太多弯曲手臂或者大腿的动作。”
. g% v" Y2 a, f人在德国 社区
7 G' i( V% y+ N' ~. h 当宇航员处在微重力环境下(例如在国际空间站外部空间进行太空行走)，笨重的宇航服绝对不便于他们的工作，正如纽曼所说的那样：“重返月球或者登陆火星是一次完全不同的球类比赛，我们必须做出行走、跑动或者跳跃等做作。”7 b# w+ ~& H" o" Z l g' C
5 h4 o) C T. Y; K8 z
- A$ Z7 l- c h
. Z5 z) L- U! C. Y% L6 J美国麻省理工学院教授达娃.纽曼身穿新型宇航员为人们展示她的新设计。
& z* B+ s5 f" f$ H4 {人在德国 社区; e1 p7 M3 P: }5 ~% |) t& Y
安全性更高
# v/ a5 O, D2 n5 D9 y人在德国 社区$ G! @9 ]7 u0 } K- G& N) r& ~
纽曼的新宇航服BioSuit的另一个优势便是安全性：如果传统的宇航服被小陨石或者其它天体刺破，在威胁生命的压力骤减出现前，宇航员必须立即返回空间站或者总部。但对于BioSuit来说，一个单独的小孔能够被极似绷带的东西包裹起来，宇航服余下的部分并不会受其影响。纽曼表示，最终完成的BioSuit可能是一个“混血儿”，它继承了传统宇航服的一些特性，包括一个气压躯干部分和头盔；一个氧气瓶可以被安装在背部。
- B$ Z1 n2 L( f
% n* q0 D6 _$ ~% i. |+ Y' _ 麻省理工学院的研究员正将目光集中到腿部和臂部的设计上。在打造BioSuit的过程中，这两个区域的设计无疑具有相当的挑战性。在麻省理工的人-机实验室，纽曼的学生利用自己打造的运动中的人体3D模型对不同的包裹技术，以及移动、弯曲、攀爬或驾驶飞行器时皮肤的伸展情况进行了测试。
- b4 O( q1 M9 @+ M( Q: w% r人在德国 社区
* A% D$ H$ w) B% Z( w 设计BioSuit的关键是打造什么类型的衬里。这些衬里应当不具有伸展性，例如，宇航员移动大腿的时候，加在皮肤上的衬里不会伸展。衬里的作用是提供一个类似骨架的支撑结构，并在最大程度上保证宇航员的灵活性。为了适于太空环境，BioSuit对宇航员身体施压的压力应接近地球大气压的1/3，或者说大约30帕斯卡。当前的原型施加的压力大约在20帕斯卡左右，研究人员已将新原型的施压值提高到25到30帕斯卡。
# l5 W$ K4 Y6 Y( b% q( V9 O' N
* g5 h- }: S* m 帮助保持体形 5.35.249.64. L |1 F* R% ^7 e" P* j0 @; t/ V
: ? g2 i c3 t' j. U
在长达6个月的火星之行中，BioSuit同样可以帮助宇航员保持体形。研究显示，宇航员在太空工作时最多可失去40%的肌肉力量。但BioSuit在设计上却能够提供不同的抵抗力水平，允许宇航员在长时间的火星之行中锻炼身体。 @# J2 ~% m9 ]% h
2 d V+ C$ C6 W' `/ |) v' J+ @2 ?
虽然将BioSuit用于太空任务是一项终极目标，但纽曼同样关注这种新型宇航服在地球上的应用，例如训练运动员或者帮助人们行走。打造新型宇航服BioSuit建立在上世纪六七十年代由保罗•韦伯和索尔•伊伯贝尔提出的超前想法之上——韦伯第一次提出研制一种“运动型宇航服”的理念，伊伯贝尔则设想了非伸展性的衬里。但就当时的情况而言，无论是技术还是材料都无法做到这一点，因此只能停留在想法的层面上。 |
|
发表于 2007-7-18 12:08
| 